CN101407367A

CN101407367A - 污泥物预处理中的返混方法

Info

Publication number: CN101407367A
Application number: CN 200710175675
Authority: CN
Inventors: 席北斗; 姜永海; 魏自民; 李鸣晓
Original assignee: Chinese Research Academy of Environmental Sciences
Current assignee: Chinese Research Academy of Environmental Sciences
Priority date: 2007-10-10
Filing date: 2007-10-10
Publication date: 2009-04-15
Anticipated expiration: 2027-10-10
Also published as: CN101407367B

Abstract

一种污泥生物预处理中的返混方法，步骤为：a)将含水率为35％～37％的干污泥塑型处理成圆柱型颗粒的干污泥A和条块型的干污泥B，并烘干至其含水率下降到20～25％；b)将步骤a制备的干污泥A和干污泥B按质量比为8～10∶1的比例混合制成返混干污泥；c)步骤b的返混干污泥与湿污泥混合，返混干污泥占总物料的质量25～35％，每周翻抛3～7次，通风供氧，保持45～60℃，至含水量达35～37％，进行制肥、焚烧等下一步处置。本发明通过返混不同形状的干污泥A与B，可以起到改善污泥空间结构、缩短预处理周期的目的；预处理终产物干污泥为团粒结构，更加有利于制肥和焚烧等进一步处置的进行。

Description

污泥物预处理中的返混方法

技术领域

本发明涉及环保领域，属于污泥处理范畴，特别是一种污泥生物预处理技术中的返混方法。

背景技术

自从1857年英国伦敦建立第一个污水处理厂以来，世界污水处理业迅速发展，城市污水处理率逐年提高，而随之产生的污泥量也越来越庞大，其处理处置问题成为了全球城市市政管理所面临的重大难题，如不能妥善处理将带来极大的环境污染问题。

污泥处理处置的原则是减量化、无害化、稳定化、资源化，目前比较成熟的工艺一般采用填埋、焚烧及农用，但是无论采用什么方式，降低污泥含水量都是必须解决的前提。

生物预处理就是一种污泥脱水的生物方法，它主要利用生物发酵，降解有机质产生热量，使污泥升温，最终达到污泥脱水的目的。通过生物预处理可以使出厂污泥含水量大、粘度大、性质不稳定且含有大量病原物等负面特性得到显著改善。由于污泥脱水过程中含水率由65％降到40％需要的能力最多，而生物脱水的能源全部来自生物能，可以大大减少了能源消耗，而且通过生物作用污泥有机成分腐熟，更加适合农用，这是生物预处理的优势。

一般出厂污泥含水率在80％左右，而且粘度大，需要一些添加剂来调节污泥含水率、改善污泥空间结构，使之达到生物发酵的要求。目前实际生产中采用的添加剂大部分为木屑、秸秆等，这种添加剂用量大、成本高、来源受地区、季节限制，且主要成分多为木质素、纤维素，这将延长处理周期，直接加大处理成本，为生产带来诸多不便。

发明内容

本发明目的在于提供一种污泥物预处理中的返混方法。

为实现上述目的，本发明提供的污泥生物预处理中的返混方法，主要步骤如下：

a)将含水率为35％～37％的干污泥塑型处理成圆柱型颗粒的干污泥A和条块型的干污泥B，并烘干至其含水率下降到20～25％；

b)将步骤a制备的干污泥A和干污泥B按质量比为8～10∶1的比例混合制成返混干污泥；

c)步骤b的返混干污泥与湿污泥混合，返混干污泥占总物料的质量25～35％，每周翻抛3～7次，通风供氧，保持45-60℃，至含水量达35～37％。

所述污泥生物预处理中的返混方法，其中，步骤a中的干污泥由步骤c制得。

所述污泥生物预处理中的返混方法，其中，圆柱型颗粒的底面直径8mm，高8～10mm；条块型的长×宽×高为15～20mm×15～20mm×40～50mm。

本发明的特点如下：

1、一般污泥好氧生物处理需要调理剂来降低污泥水分、黏度，以达到发酵条件。目前实际生产中采用的调理剂大部分为木屑、秸秆等，这种添加剂用量大、成本高、来源受地区、季节等条件限制，且其主要成分多为木质素、纤维素，这将延长处理周期，加大处理成本，为生产带来诸多不便。本发明中生物预处理采用的添调理剂全部为返混污泥粒，自给自足，循环使用，而且容易降解，可以降低处理成本，缩短处理周期，弥补上述调理剂的不足。

2、在本发明中，根据作用的不同，干污泥被塑型成A、B两种形状不同的干污泥，其中A为颗粒，起到凝结核的作用，返混时以其为核心将湿污泥附着其上，形成比表面积大的团粒结构，这样仅外部湿污泥需要干燥，可以加快脱水和发酵进程；B为条块，作用为通风架构、改善污泥空间结构，提高供氧效率，这样在生物预处理中可以更好的提高好氧微生物的活性。

3、干污泥返混生物预处理的方式中，能源全部来自于生物能，降低了能耗。在处理过程中，48小时内堆体温度升到60℃以上，并能保持3～5天，全部生物预处理周期为14～16天，处理结束后污泥含水率下降到35～37％，有机质降解30～50％，质量减少4～5倍，充分实现了污泥处理的减容、减重、脱水的目的，缓解了污泥最终处置的压力。

4、根据本发明返混干污泥的特点，生物预处理采用强制通风与翻抛相结合的好氧发酵模式。进料湿污泥通过翻抛与返混干污泥充分混匀，并以其为凝结核，通过翻抛、脱水，形成团粒结构，这种结构对污泥的进一步处理尤其是焚烧和制肥十分有利；对焚烧来说，团粒结构可以提高焚烧效率，减少焚烧炉损耗；对制肥来，团粒结构更便于肥料施用及进一步处理。

附图说明

图1为本发明污泥物预处理中的返混方法工艺流程图。

具体实施方式

本发明提供的污泥物预处理中的返混方法的主要步骤如下：

(a)将经过生物预处理得到的部分干污泥(含水率为35％～37％)塑型处理，得到不同形状的污泥A和B，其中A为圆柱型颗粒，底面直径8mm，高8～10mm；B为条块，长×宽×高为15～20mm×15～20mm×40～50mm。烘干A和B，使其含水率下降到20～25％后用于返混。

(b)按一定比例返混步骤a制备的干污泥A和B，从而将生物预处理物料的含水率由80％调节到60～65％。其中返混干污泥，占总物料比例的25～35％，原有湿污泥占总物料比例的65～75％。在返混干污泥中，A与B的质量比为8～10∶1。

(c)进料时，待处理物料与返混干污泥通过翻抛混合均匀。在生物预处理过程中污泥堆每周翻抛3～7次，翻抛停止时，强制通风供氧。预处理结束后，如果每次处理量一定，则有相同比例干污泥重复步骤a后继续返混，形成动态循环，其余干污泥可进行制肥、焚烧等下一步处置。

通过下述的实施例，并结合附图对本发明做详细的描述。

实施例：

从某污水处理场取湿污泥200.0kg，含水率70％，有机质含量50％，用于干污泥返混生物预处理试验。制备A与B两种返混干污泥56.0kg，含水率20％，A与B的质量比为9∶1，其中A为50.4kg，B为5.6kg。干、湿物料经过翻抛混匀后，条形堆置于试验场地内，含水率调节为60％，总重256.0kg。生物预处理过程中，强制通风供氧，风压为1.0kPa/m²，每3天翻抛一次，污泥堆体温度经35小时达到60℃以上，保持89小时后，开始降温，14天后结束。污泥终产品呈团粒结构，含水率为35.5％，有机质降解40％，污泥减重到103.4kg，其中56.0kg作为干污泥循环利用，余47.4kg做制肥、焚烧等其他处置。

本发明通过返混干污泥颗粒，来调节生物预处理湿污泥的含水率，降低处理污泥的黏度，改善污泥空间结构，提高供氧效率，促进微生物生长，以保证生物预处理顺利进行，并起到降低处理成本的作用。

Claims

1、一种污泥生物预处理中的返混方法，主要步骤如下：

2、如权利要求1所述污泥生物预处理中的返混方法，其中，步骤a中的干污泥由步骤c制得。

3、如权利要求1所述污泥生物预处理中的返混方法，其中，圆柱型颗粒的底面直径8mm，高8～10mm；条块型的长×宽×高为15～20mm×15～20mm×40～50mm。